تخمين پارامتريك هزينه‌هاي ماشين‌آلات بارگيري و باربري در معادن روباز

A parametric cost model for loading and hauling equipment in open pit mines

عمليات بارگيري و باربري بخش مهمي از چرخه فرايند توليد در معادن روباز محسوب شده و سهم قابل توجهي از قيمت تمام شده توليد را به خود اختصاص مي دهد. به منظور ارزيابي گزينه هاي فني و تصميم سازي در مرحله طراحي و مطالعات امكان سنجي پروژه هاي معدني، دسترسي به مدل هاي تخمين هزينه سريع و كارآمد ضروري بوده و دقت و اعتبار آن ها از جمله عوامل بحراني در موفقيت پروژه محسوب مي شود. در اين تحقيق مدلي جهت تخمين هزينه هاي اين ماشين آلات با استفاده از تحليل رگرسيون تك و چند متغيره ارائه شده است. تحليل چند متغيره با استفاده از روش تحليل مولفه هاي اصلي صورت گرفته است. ماشين آلات مورد مطالعه شامل بارگيرهاي رايج نظير شاول هاي هيدروليكي و كابلي، لودر چرخ لاستيكي، كج بيل و كاميون يكپارچه باربر مي باشند. توابع هزينه بر اساس نوع هزينه سرمايه اي و عملياتي تفكيك شده اند. هريك از اقلام هزينه هاي عملياتي نيز به صورت تابعي مجزا ارائه شده است. متغير مستقل در تحليل تك متغيره ظرفيت بارگيري و باربري بوده و در چند متغيره بسته به نوع دستگاه شامل متغيرهاي مشخصه هر ماشين از جمله ظرفيت جام، ارتفاع بارگيري - تخليه، عمق حفر، طول بازو و توان موتور مي باشند. كارائي هريك از توابع هزينه چند متغيره با استفاده از ميانگين خطاي مطلق سنجيده و بيشينه آن ها به 17درصد برآورد شده است.

Loading and hauling represent an important part of open pit mines production cycle and account for a considerable share of the total operating cost. The decision making during mine planning requires suitable and quick cost models. This paper intends to develop a model for estimating the capital and operating cost of major loading and haulage equipment used in the open pit mining, applying single (SRA) and multiple regression analysis (MRA). The MRA is based on Principal Component Analysis (PCA). The equipment include classical loading vehicles including hydraulic and cable shovels, wheel loader and backhoe along with rigid rear dump truck. Cost functions are classified on the basis of cost types; i.e. capital and operating costs. Furthermore, a set of functions is presented for operation cost items. Explanatory variable in SRA is bucket capacity of loading and hauling while explanatory variables in MRA include bucket capacity, power and certain specific parameters (including dump height, digging depth and boom length) depending on the proposed equipment. The performance of each multivariate cost function has been measured through the Mean Absolute Error Rate, whose maximum was found to be 17%.